【数学A】年間まとめテスト予想問題(記述式・偏差値70レベル)

40問/100点満点

目安:20問正解で偏差値50レベル/21問〜30問が難問/31問〜40問が超難問/40問満点で偏差値70レベル


第1章 場合の数・順列・組合せ【20点】

問1【2点】

10人から会長1人、書記1人、会計1人を選ぶ方法は何通りか。

問2【2点】

0,1,2,3,4,5,6から異なる2個を使って2けたの整数を作る。何通りか。

問3【2点】

13人の中から4人を選ぶ方法は何通りか。

問4【2点】

A,B,C,D,Eを一列に並べるとき、Aが左端にくる並べ方は何通りか。

問5【2点】

硬貨を4枚投げる。表がちょうど1枚出る確率を求めなさい。

問6【2点】

さいころを2個投げる。目の積が偶数になる確率を求めなさい。

問7【2点】

132を素因数分解しなさい。

問8【2点】

54と81の最大公約数を求めなさい。

問9【2点】

整数nについて、連続する3つの整数の和をnから始めて表しなさい。

問10【2点】

1から110までの整数のうち、10の倍数は何個あるか。


第2章 確率・整数の基礎【20点】

問11【2点】

男子3人、女子4人から2人を選ぶ。少なくとも1人が女子である選び方は何通りか。

問12【2点】

A,B,C,D,E,Fを円形に並べる。回転を同じとすると何通りか。

問13【2点】

同じ文字を含む SUCCESS の7文字を並べる方法は何通りか。

問14【2点】

赤3個、白4個、青3個から2個同時に取り出す。2個の色が異なる確率を求めなさい。

問15【2点】

さいころを2回投げる。少なくとも1回は3以下の目が出る確率を求めなさい。

問16【2点】

1から80までの整数で、6で割ると4余る数は何個あるか。

問17【2点】

210の正の約数の個数を求めなさい。

問18【2点】

48と180の最小公倍数を求めなさい。

問19【2点】

2けたの自然数で、十の位が一の位より3大きいものはいくつあるか。

問20【2点】

自然数nについて、奇数の一般形を表しなさい。


第3章 難問【30点】

問21【3点】

A,B,C,D,E,F,Gを並べるとき、AとBが隣り合わない並べ方は何通りか。

問22【3点】

0,1,2,3,4,5から異なる4個を使って4けたの奇数を作る。何通りか。

問23【3点】

8人をA組3人、B組3人、C組2人に分ける方法は何通りか。ただし組名は区別する。

問24【3点】

5本の平行線と4本の平行線が互いに交わるとき、できる平行四辺形は何個か。

問25【3点】

袋に赤5個、白5個がある。同時に4個取り出すとき、赤と白が同数である確率を求めなさい。

問26【3点】

さいころを3個投げる。目の和が10になる確率を求めなさい。

問27【3点】

1260の正の約数のうち、偶数であるものは何個か。

問28【3点】

5で割ると2余り、7で割ると3余る100以下の正の整数をすべて求めなさい。

問29【3点】

n²−nが常に偶数であることを説明しなさい。

問30【3点】

1から300までの整数で、3の倍数でも4の倍数でもない数は何個か。


第4章 超難問【30点】

問31【3点】

男子4人女子4人を円形に座らせる。男女が交互になる座り方は何通りか。

問32【3点】

A,B,C,D,E,Fを一列に並べる。AがBより左、かつCがDより左にある並べ方は何通りか。

問33【3点】

9個の点のうち4点だけが一直線上にあり、他に3点が一直線上にない。これらを頂点とする三角形は何個か。

問34【3点】

赤4個、白3個、青3個から5個取り出す。3色すべてが含まれる確率を求めなさい。

問35【3点】

さいころを4回投げる。最大の目が5である確率を求めなさい。

問36【3点】

整数nを11で割ると7余る。3n²+2n+1を11で割った余りを求めなさい。

問37【3点】

正の整数a,bでab=600、最大公約数が10である組(a,b)をすべて求めなさい。ただしa

問38【3点】

1から500までの整数のうち、2,3,5のどれでも割り切れない数は何個か。

問39【3点】

10個の異なる品物から4個選ぶ。ただし特定の2個A,Bを同時には選ばない方法は何通りか。

問40【3点】

0,1,2,3,4,5,6を1回ずつ使う7けたの整数のうち、5の倍数は何個か。



解答・解説

第1章 場合の数・順列・組合せ

問1

問題:10人から会長1人、書記1人、会計1人を選ぶ方法は何通りか。

解答:720通り

解説:役職が異なるので順列で数える。人数を順に掛ける。

問2

問題:0,1,2,3,4,5,6から異なる2個を使って2けたの整数を作る。何通りか。

解答:36通り

解説:十の位は0以外で6通り、一の位は残り6通りなので36通り。

問3

問題:13人の中から4人を選ぶ方法は何通りか。

解答:715通り

解説:代表は順序を区別しないので組合せで数える。

問4

問題:A,B,C,D,Eを一列に並べるとき、Aが左端にくる並べ方は何通りか。

解答:24通り

解説:Aを左端に固定し、残り4人を並べるので4!=24。

問5

問題:硬貨を4枚投げる。表がちょうど1枚出る確率を求めなさい。

解答:1/4

解説:全体は2⁴=16通り。表1枚は4C1=4通りなので4/16=1/4。

問6

問題:さいころを2個投げる。目の積が偶数になる確率を求めなさい。

解答:3/4

解説:積が奇数になるのは両方奇数の3×3=9通り。よって1-9/36=3/4。

問7

問題:132を素因数分解しなさい。

解答:2^2×3×11

解説:132を素数で割っていくと2^2×3×11となる。

問8

問題:54と81の最大公約数を求めなさい。

解答:27

解説:共通して割り切れる最大の整数は27。

問9

問題:整数nについて、連続する3つの整数の和をnから始めて表しなさい。

解答:3n+3

解説:n,n+1,n+2の和は3n+3。

問10

問題:1から110までの整数のうち、10の倍数は何個あるか。

解答:11個

解説:110÷10の整数部分を数える。

第2章 確率・整数の基礎

問11

問題:男子3人、女子4人から2人を選ぶ。少なくとも1人が女子である選び方は何通りか。

解答:18通り

解説:全体7C2=21、男子だけ3C2=3。21-3=18。

問12

問題:A,B,C,D,E,Fを円形に並べる。回転を同じとすると何通りか。

解答:120通り

解説:円順列なので(6-1)!=120。

問13

問題:同じ文字を含む SUCCESS の7文字を並べる方法は何通りか。

解答:420通り

解説:Sが3個、Cが2個なので7!/(3!2!)=420。

問14

問題:赤3個、白4個、青3個から2個同時に取り出す。2個の色が異なる確率を求めなさい。

解答:11/15

解説:全体10C2=45。同色は3C2+4C2+3C2=12。異色は33通りで33/45=11/15。

問15

問題:さいころを2回投げる。少なくとも1回は3以下の目が出る確率を求めなさい。

解答:3/4

解説:3以下が出ないのは4,5,6だけで3×3=9通り。1-9/36=3/4。

問16

問題:1から80までの整数で、6で割ると4余る数は何個あるか。

解答:13個

解説:4,10,...,76の等差数列。4+6k≦80よりk=0〜12。

問17

問題:210の正の約数の個数を求めなさい。

解答:16個

解説:210=2×3×5×7。約数の個数は2⁴=16。

問18

問題:48と180の最小公倍数を求めなさい。

解答:720

解説:48=2⁴×3、180=2²×3²×5。最大指数を集めて720。

問19

問題:2けたの自然数で、十の位が一の位より3大きいものはいくつあるか。

解答:7個

解説:一の位をbとすると十の位はb+3。b=0,1,...,6の7通り。

問20

問題:自然数nについて、奇数の一般形を表しなさい。

解答:2n-1

解説:自然数nに対し1,3,5,...は2n-1で表せる。

第3章 難問

問21

問題:A,B,C,D,E,F,Gを並べるとき、AとBが隣り合わない並べ方は何通りか。

解答:3600通り

解説:全体7!=5040。A,Bが隣り合うのは6!×2=1440。よって5040-1440=3600。

問22

問題:0,1,2,3,4,5から異なる4個を使って4けたの奇数を作る。何通りか。

解答:144通り

解説:一の位は1,3,5の3通り。千の位は0と一の位以外で4通り。残り2桁は4P2=12通り。3×4×12=144。

問23

問題:8人をA組3人、B組3人、C組2人に分ける方法は何通りか。ただし組名は区別する。

解答:560通り

解説:8C3×5C3×2C2=56×10=560。

問24

問題:5本の平行線と4本の平行線が互いに交わるとき、できる平行四辺形は何個か。

解答:60個

解説:一方から2本、他方から2本を選ぶので5C2×4C2=10×6=60。

問25

問題:袋に赤5個、白5個がある。同時に4個取り出すとき、赤と白が同数である確率を求めなさい。

解答:10/21

解説:全体10C4=210。赤2白2は5C2×5C2=100。100/210=10/21。

問26

問題:さいころを3個投げる。目の和が10になる確率を求めなさい。

解答:1/8

解説:和10の正整数解を数えると27通り。全体216通りなので27/216=1/8。

問27

問題:1260の正の約数のうち、偶数であるものは何個か。

解答:24個

解説:1260=2²×3²×5×7。偶数約数は2の指数が1または2で2通り、他は3×2×2通り。合計24。

問28

問題:5で割ると2余り、7で割ると3余る100以下の正の整数をすべて求めなさい。

解答:17,52,87

解説:n=5a+2。7で見ると5a+2≡3より5a≡1、a≡3。n=17+35kで100以下は17,52,87。

問29

問題:n²−nが常に偶数であることを説明しなさい。

解答:連続する2整数の積だから偶数

解説:n²−n=n(n−1)。連続する整数の一方は偶数なので積は偶数。

問30

問題:1から300までの整数で、3の倍数でも4の倍数でもない数は何個か。

解答:150個

解説:3の倍数100個、4の倍数75個、12の倍数25個。3または4の倍数は150個なので、残り150個。

第4章 超難問

問31

問題:男子4人女子4人を円形に座らせる。男女が交互になる座り方は何通りか。

解答:144通り

解説:男子を円順列で(4-1)!=6通りに置き、空いた4か所に女子を4!通りで置く。6×24=144。

問32

問題:A,B,C,D,E,Fを一列に並べる。AがBより左、かつCがDより左にある並べ方は何通りか。

解答:180通り

解説:全体6!=720。A,Bの順序で半分、C,Dの順序でさらに半分なので720/4=180。

問33

問題:9個の点のうち4点だけが一直線上にあり、他に3点が一直線上にない。これらを頂点とする三角形は何個か。

解答:80個

解説:全体9C3=84。一直線上の4点から選ぶ4C3=4組は三角形でない。84-4=80。

問34

問題:赤4個、白3個、青3個から5個取り出す。3色すべてが含まれる確率を求めなさい。

解答:17/21

解説:全体10C5=252。3色すべて含まれない場合は2色以下。赤白のみ7C5=21、赤青のみ7C5=21、白青のみ6C5=6。合計48。よって204/252=17/21。

問35

問題:さいころを4回投げる。最大の目が5である確率を求めなさい。

解答:369/1296

解説:すべて5以下は5⁴、すべて4以下は4⁴。差は625-256=369。全体6⁴=1296。

問36

問題:整数nを11で割ると7余る。3n²+2n+1を11で割った余りを求めなさい。

解答:8

解説:n≡7より3n²+2n+1≡3×49+14+1=162≡8 (mod 11)。

問37

問題:正の整数a,bでab=600、最大公約数が10である組(a,b)をすべて求めなさい。ただしa

解答:(10,60)

解説:a=10m,b=10n、gcd(m,n)=1、mn=6。互いに素な因数分けでa

問38

問題:1から500までの整数のうち、2,3,5のどれでも割り切れない数は何個か。

解答:134個

解説:包除原理で500-(250+166+100)+(83+50+33)-16=134。

問39

問題:10個の異なる品物から4個選ぶ。ただし特定の2個A,Bを同時には選ばない方法は何通りか。

解答:182通り

解説:全体10C4=210。A,Bを同時に含む場合は残り8個から2個選ぶので8C2=28。210-28=182。

問40

問題:0,1,2,3,4,5,6を1回ずつ使う7けたの整数のうち、5の倍数は何個か。

解答:1320通り

解説:一の位0なら残り6!=720。一の位5なら先頭は0不可で5通り、残り5!=120。720+600=1320。